你有没有想过依赖注入 （DI） 如何影响你的应用程序的性能，尤其是在高并发环境中？如果是这样，你并不孤单。在这篇文章中，我们将探讨 DI 如何影响性能，并分享一些优化代码的实用技巧。当然，我们将包括一个真实世界的例子来使一切变得清晰！

DI 对性能的影响

依赖项注入对于保持代码的干净和模块化非常有用。但是，它可能会在实例创建和依赖项解析中引入一些开销。在高并发环境中，这种开销可能会累积并影响性能。

DI在高并发环境中的挑战

想象一下，一个 Web 应用程序每秒接收数千个请求。每个请求可能需要 DI 容器解析多个依赖项。如果管理不善，这可能会导致资源争用和延迟增加。

优化策略

1. 依赖项的生命周期

为依赖项选择正确的生命周期至关重要。例如，用于可以快速创建的轻量级依赖项，而可用于创建成本高昂的依赖项。TransientSingleton

2. 延迟初始化

延迟初始化会延迟依赖项的创建，直到实际需要它。

public class MyService
{
    private readonly Lazy<IDependency> _dependency;

    public MyService(Lazy<IDependency> dependency)
    {
        _dependency = dependency;
    }

    public void Process()
    {
        var dep = _dependency.Value; // Dependency is created only when accessed
        // Processing here
    }
}

3. 对象池化

重复使用实例，而不是在每次需要实例时都创建新实例。

public class MyServicePool
{
    private static readonly ObjectPool<IDependency> _pool = new DefaultObjectPool<IDependency>(new DependencyPooledObjectPolicy());

    public void Process()
    {
        var dep = _pool.Get();
        try
        {
            // Processing here
        }
        finally
        {
            _pool.Return(dep);
        }
    }
}

public class DependencyPooledObjectPolicy : IPooledObjectPolicy<IDependency>
{
    public IDependency Create() => new Dependency();

    public bool Return(IDependency obj)
    {
        // Check if the object is in a reusable state
        return true;
    }
}

示例

让我们想象一个处理订单的电子商务服务。在高并发场景中，每个订单都需要验证库存、计算发货和处理付款。使用 DI，我们可以优化这些操作。

public class OrderService
{
    private readonly IInventoryService _inventoryService;
    private readonly IShippingService _shippingService;
    private readonly IPaymentService _paymentService;

    public OrderService(IInventoryService inventoryService, IShippingService shippingService, IPaymentService paymentService)
    {
        _inventoryService = inventoryService;
        _shippingService = shippingService;
        _paymentService = paymentService;
    }

    public async Task ProcessOrder(Order order)
    {
        if (!_inventoryService.ValidateStock(order.Items))
        {
            throw new Exception("Insufficient stock");
        }

        var shipping = await _shippingService.CalculateShippingAsync(order.Address);
        var paymentConfirmed = await _paymentService.ProcessPaymentAsync(order.Total);

        if (!paymentConfirmed)
        {
            throw new Exception("Payment not confirmed");
        }

        // Finalize order
    }
}

// DI container configuration
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddSingleton<IInventoryService, InventoryService>();
    services.AddTransient<IShippingService, ShippingService>();
    services.AddScoped<IPaymentService, PaymentService>();
}

依赖项注入可能会影响高并发环境中的性能，但使用一些简单的策略，您可以最大程度地减少这种影响。选择正确的生命周期、利用延迟初始化和对象池是优化代码的一些方法。